挥发性有机物 VOCs监测方法与治理技术要点分析

(整期优先)网络出版时间:2020-06-10
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挥发性有机物 VOCs监测方法与治理技术要点分析

贾洪泉

昌邑市环境监测站 山东昌邑 261300

摘要:随着人类在地球上生存和开采的时间不短增加,我们生活的环境也开始逐渐发生变化,人类通过各种先进技术制造出了多种有机物,这些物质在我们的生活中发挥着重要的作用。但是,他们不仅仅给我们的生活带来了方便,还让我们生活的环境污染状况不断加剧。比如我们生活的周围白色垃圾污染、大气污染,还有海洋污染等。当然,逐渐的我们开始重视环境的保护,减少人类活动给环境造成的破坏。我国也在不断加大环保的投入力度,各种监测设备和检测方法已经在生活中得到了应用,并且这些监测技术能够有效的防止环境污染程度的进一步加剧。对于可挥发性有机物的监测技术现在也拥有了更多的技术和方法,在大气环境方面起到了重要的作用。本文针对挥发性有机物的监测方法和注意事项进行了分析,同时针对挥发性有机物的治理提出了相应的建议。

关键词:挥发性有机物,检测方法与注意事项,治理技术

一、挥发性有机物带来的危害

目前,在水体中已经检测出2000种VOCs 种类,其中有200 种会对人体造成伤害。一般在企业的废气、废水排放中可能存在这种物质,对人体生存的环境造成危害。在紫外线的作用下,VOCs中的氮氧化合物和碳氧化合物会产生化学反应,并形成O3,可能会导致大气光化学烟雾事件的发生,对人们的生活健康和植物的生长状况都产生不利的影响。O3是光化学烟雾事件的代表污染物质,在VOCs的作用下,大气中的O3浓度上升,对大气造成危害。另外,大气中形成的二次气溶胶会受到VOCs的参与,这种有害物质为颗粒状,会长期滞留于大气中,能够光线散射,从而降低大气的能见度。挥发性有机物VOCs在进入到人体之后,对眼睛和呼吸道都会产生刺激作用,可能导致皮肤出现过敏症状,导致人体出现头痛、乏力、咽喉痛。严重的甚至可能会产生毒性,导致人体畸形或者致癌,这些对人体的危害都不能被忽视。其次,VOCs还会导致水体的污染,VOCs的熔点和沸点都较低,在水体中一般浓度不会太高,但是这也会对周围的环境产生不利影响,很多VOCs的浓度比检测限低,因此很难被检测到,但是这却对水体环境造成了不良影响,如果人们应用这种水给农作物浇灌,最终会对人体的健康造成危害。

二、挥发性有机物VOCs监测方法

通过上述的分析发现,挥发性有机物无论对于我们生活的环境还是我们自身的健康安全来说都有着严重的影响,通过对这些物质进行合理的监测能够让我们清楚的掌握该物质的含量,以便于选择更好的居住环境同时对该物质进行采取有效的治理手段。目前针对其监测的方法主要有以下三种:

1、基于膜技术的气相色谱法

在现在的应用中通过生物膜进行分离的技术愈加成熟,所以利用膜技术分析物质应用非常广泛。膜萃取气相色谱技术在实施的过程中,先将挥发性有机物通过纤维膜,此时能够较好的过滤掉其他物质。同时利用惰性气体与挥发性有机物进行结合,并将结合的产物洗手和压缩。经过一段的反应之后,萃取将会达到一个饱和状态,此时再进行分离。该过程在进行时容易产生相间的混合,产生乳状液体,所以在进行监测过程中一定要避免相间混合,同时降低溶剂的消耗量。

2、质子转移反应质谱

因VOCs 活性率高,在采集样品、器具分析等方面,存在一定的难度,采用质子转移反应质谱的方法,可以有效解决这些问题。质子转移反应质谱方法具体如下:采用自动采样系统进行进样,然后进入柱子分离。采用此种分析方法具有以下优势:一方面采用自动进样,可以有效防止混乱情况的出现,保证监测的准确性。另一方面,此分析方法不需要有浓缩的过程,效率高、灵敏度高。

3、吸附剂富集检测法

富集监测时通过固体吸收剂,将收集到的挥发性有机物进行压缩,当浓缩到一定程度之后,挥发性有机物更容易发现和提取。这种方式可以将采样样品直接进行压缩,简单实用。同时,为了检测有害气体的浓度,可以采用吸附管,利用其计算有害物质的平均浓度,进而判断挥发性有机物的含量。

三、挥发性有机物VOCs治理技术

1、膜基吸收回收技术

膜基吸收回收技术也是利用膜的分离能力,在挥发性有机物穿过纤维膜时,利用两侧膜的流动性,对分离的物质进行吸收。这种方式能够增加挥发性有机物的纯度,避免其他物质的干扰,同时利用该技术可以进一步提升吸收剂的利用效率,提高吸收、回收的效果、

2、冷凝回收技术

挥发性有机物往往以气体的形式存在,这种状态在进行回收的过程中容易占据较大的体积。如果能够在回收过程中将气体进行压缩,这样就能够更好的对挥发性有机物进行回收。而冷凝技术是利用其他的相关特性,将其体积压缩变小。利用这种技术能够处理浓度高、沸点高的气体。

3、生物氧化技术

生物氧化的技术是利用微生物反应进行的,找到某种对挥发性有机物有降解作用的微生物,然后利用该微生物的呼吸作用对其进行降解,以达到消除挥发性有机物的目的。但是这种利用生物反应的方法所需的周期性较长,效率较低。

结束语

通过上述的分析发现,挥发性有机物会对我们的大气环境造成严重的影响,同时长时间生活在这种环境中,我们的身体也会受到严重的影响,产生各种病变。根据现在的科学技术手段,我们能够较好的监测这种物质,同时利用相应的技术对其进行有效的处理。当然随着技术的进步,我们将会有更加先进和快速的方法降低挥发性有机物带来的危害。

参考文献

[1]杨一鸣,崔积山,童莉, 等.美国VOCs定义演变历程对我国VOCs环境管控的启示[J].环境科学研究,2017,30(3):368-379.

[2]乔雷,方维凯,吴丽萍, 等.国内外挥发性有机物(VOCs)排放标准现状概述[C].//中国环境科学学会.2015年中国环境科学学会年会论文集.2015:4857-4863.